最新压力容器检验师综合题资料.docx

1、最新压力容器检验师综合题资料1、某冷库一台 100m3 的液氨储罐，其基本参数如下：设计压力： 2.16MPa；最高工作压力： 2.0MPa；设计温度： 50；材质： 16MnR；规格： 30001400024mm；容积： 100m3；介质：液氨；腐蚀裕量： 2mm；焊缝系数： 1.0 。 50 163MPa, 20163MPa,s325MPa该储罐 1996 年 4 月制造，同年 6 月投入使用， 1999 年 6 月首次开罐检验，未发现超标 缺陷，安全状况等级为 1级。 2005 年 6月第二次开罐检验，检验项目为宏观检查、壁厚测 量、对接焊接接头内表面 20磁粉检测。检验中发现罐内底部对

2、接焊缝表面及熔合线上有多处裂纹。问：（1）、分析产生裂纹的可能原因是什么？（ 5 分）（ 2）、在发现内壁表面裂纹后， 您认为是否应进一步采取检验措施？若需要， 应再采取 哪些检验措施？（ 2 分）（ 3）、对其中一处最大表面裂纹打磨圆滑过渡形成的凹坑， 凹坑部位经检测无表面和内部缺陷，凹坑尺寸如下： 长度 150mm，深度 4.5mm，宽度 50mm，缺陷处打磨前实测壁厚 23.1mm， 若下一个检验周期不超过 3 年，问对该凹坑是否需要补焊？（ 8 分）（ 4）、此次检验是否需要进行耐压试验？如果需要， 则宜采用哪种耐压试验？试验压力如何确定？（ 3 分）（ 5）、下次全面检验的重点应有哪

3、些？为什么？（ 2 分）答：1、液氨和拉应力共同作用下，产生应力腐蚀裂纹。 （5 分）2、（1）增加储罐内表面对接接头表面探伤比例，如果扩检部位仍发现裂纹，则应当进 行全部焊接接头的表面无损探伤； （ 0.5 分）（2）对其相应对接接头外表面进行表面探伤抽查； （ 0.5 分）（3）如果原储罐内表面对接接头采用非荧光磁粉探伤， 应改为采用荧光磁粉探伤； （ 0.5 分）（ 4）储罐对接接头宜采用 20%超声探伤抽查。 （ 0.5 分）3、（1）凹坑处壁厚余量：下一周期腐蚀量 C2据题意： C2 （24 23.1） 930.3mm（0.5 分） 校核厚度 PtcDi C 2 3000 0.3 1

4、8.82mm （0.5 分）2 t Pc 2 163 1 2凹坑底部 厚度与计算厚度比较：（ 1 分）2A 150mm， 23.1 4.5 18.6mm 18.82mm凹坑深度超过了壁厚余量，应按压力容器定期检验规则评定是否在允许范围内。凹坑按其外接矩形规则化为半椭球形凹坑，长轴长度、短轴长度和深度分别为2B50mm，C4.5mm（ 1 分） R（3000+23.1）/2 1511.55mmT 23.10.1 322.8mm22.8T/R 0.015 3mm（ 1 分）150A 75 mm 3C 34.5 13.5mm（ 1 分）2G0 C A 4.5 75 0.08 0.10T RT 22.

5、8 1511.55 22.8该凹坑在允许范围内，不需要对凹坑进行补焊。1 分）4、此次检验需要进行耐压试验0.5 分），采用气压试验；若采用液压试验，试验合格后应进行抽真空。 （ 0.5 分）1）若进行气压试验： 20试验压力为： P T p 50 5020 5050故 PT P1.15 22.3MPa（1 分）耐压试验应力校核：测23.1 4.5 18.6mm T2.3 （3000 18.6） 186.6MPa2 18.6T 50MPa也可。）（ 2 分）d）故液氯贮槽筒体的设计工况条件不属于“低温低应力工况” 。（1 分）（2）图 1 所示是该液氯贮槽筒体上一只接管与筒体的焊接接头局部放大

6、图，请您判断此结 构是否合理并说明理由。 （4 分）答： a）不合理。（ 2分）b）因为依据 GB150-1998 附录 C3.2，低温压力容器应尽量避免结构形状的突然变化，以减小 局部高应力；接管端部应打磨成圆角，呈圆滑过渡。 （1 分）c） 依据固定式压力容器安全技术监察规程 4.4.2 条，角焊缝的外形应当凹形圆滑过渡。（3）请问该液氯贮槽筒体封头所用钢板入厂后下料前应做何种检测？并请说明检测的理由、 检测标准和合格等级。 （4 分）答： a）筒体封头所用钢板应逐张进行超声检测。 （2 分）b） 根据固定式压力容器安全技术监察规程 2.5 条的规定，厚度大于或者等于 12mm的低 合金钢

7、钢板用于制造压力容器壳体时，当盛装介质为高度危害的，应当逐张进行超声检测。（0.5 分） 该液氯贮槽筒体封头所用钢板厚度为 22mm，液氯为高度危害介质， 所以筒体封头所用钢板下料前应当逐张进行超声检测。 （0.5 分 ）c） 检测依据 JB/T4730.3-2005 标准（ 0.5 分），合格等级不低于级。 （0.5 分）（4）该液氯贮槽一只规格为 896的接管与筒体的焊接接头局部放大图如本题图 1 所示，接管材料为 16Mn，采用焊条电弧焊，该焊缝仅做磁粉检测，该企业无足够能力确保焊透。 下表为该压力容器制造企业提供的焊接工艺评定一览表， 请您从表中选择该接管与筒体焊接 工艺所应依据的焊接

8、工艺评定（写出评定编号即可） ，同时简要说明选择的理由。 （4 分，其 中选择评定编号 3 分，选对一个得 1分，多选、少选或错选一个扣 1 分，扣完为止。说明选 择理由 1 分）评定 编号试件母材牌号试件 厚度（ mm/mm）试件形式焊条 牌号焊接 方法热处理PQR1Q345R/Q345R12/12板材对接焊缝J507RHSMAW焊后消除应力热处理PQR216MnDR/ Q345R12/12板材对接焊缝J507RHSMAW焊后消除应力热处理PQR316MnDR/Q345R12/12板材角焊缝J507RHSMAW焊后消除应力热处理PQR416MnDR/ Q345R8/8板材对接焊缝J507RH

9、SMAW焊后消除应力热处理PQR5Q345R/Q345R6/6板材对接焊缝J507RHSMAW焊后消除应力热处理PQR6（型 式试验）16MnDR/ Q345R22/6板材试验件J507RHSMAW焊后消除应力热处理PQR7（型 式试验）16MnDR/16Mn22/6管板试验件J507RHSMAW不需要答： a）焊接工艺所应依据的焊接工艺评定编号为 PQR2、PQR4、PQR7。（3 分，选对一个得 1分，多选、少选或错选一个扣 1 分，扣完为止。 ）b） 因为该接管与筒体材料为 -1 类材料与 -2 类材料相焊，焊缝为组合焊缝，且为不等 厚对接， 所引用的焊接工艺评定应采用对接焊缝试件； 试

10、件母材厚度适用于焊件母材厚度 的有效范围应覆盖到 6mm和 22mm；该产品焊接试件须进行冲击试验，当焊接工艺评定试 件 T8mm时，其适用于焊件母材厚度的有效范围最小值为 0.75T 。 PQR2试件厚度为 12mm，覆盖范围为 9 24mm，PQR4试件为 8mm，覆盖范围为 6 16mm。又由于该焊缝仅做磁粉检 测，该企业无足够能力确保焊透，根据 JB4708-2000 ，应进行型式试验， 896 的接管为 外径小于 160mm管子，应采用管板试验件进行型式试验， 故选择 PQR7。（1 分，每条理由 0.2 分，叙述基本正确可酌情得分）（5）下表为该台产品焊接试件（板）力学性能和弯曲性

11、能检验报告，请指出除检验结论以 外其它内容的错误之处，并简要说明理由。 （4 分） （ 16MnDR的 Rm=470600N/mm2, 伸长率 A 21%，表中“ / ”表示无此项）答： a）冲击试验温度不应当为 0，因为根据 GB150-1998 附录 C，低温容器产品焊接试件冲击试验温度按照对母材的要求， 而低温容器用钢的冲击试验温度应低于或等于壳体的最低 设计温度；（ 1分） b）产品焊接试件仅做了焊缝金属的冲击试验，缺少热影响区冲击试验结 果，根据 JB4744-2000 和 GB150-1998 附录 C，低温容器的产品焊接试件要求对焊缝金属和 热影响区分别进行夏比 V形缺口冲击试验

12、； （ 1分） c）根据 JB4744-2000 的规定，当试板厚 度 20mm时，应做两个侧弯试验，不应当做面弯和背弯试验。 （1 分） d）试验及验收标准所列入的 GB/T228、 GB/T232、 GB/T229 均为力学性能试验和弯曲试验的方法标准，未列入 产品焊接试件所应依据的 JB4744-2000 及 GB150-1998附录 C等试验验收标准。（ 1 分）2、（ 20分）某石油化工厂一台 78.5m3的油田轻烃卧式储罐， 2003年 8月投入使用，内径： 3000mm，长度： 11644mm，2006年 5月进行了全面检验，安全状况等级为 2级，2007年 12月停用。 201

13、0 年 5 月，因生产需要，该容器进行了移装并改变了使用参数和用途。特性参 数如下：原设计压力1.35 MPa现设计压力0.7 MPa原最高工作压力0.85MPa现最高工作压力0.3MPa原设计温度常温现设计温度常温原最高工作温度常温现最高工作温度常温原介质油田轻烃 （ 含超标的 H2S和水 ）现介质丁烯 -1筒体/ 封头材质16MnR筒体/ 封头厚度20.0/22.0mm注： 16MnR 20时的 =163MPa。请简要回答以下问题： （1）移装后能否直接投入使用？（ 2 分）答：不允许。 （ 2 分）（2）按照 TSG R00042009固定式压力容器安全技术监察规程的规定，结合本台压力

14、容器的特点，应做哪些工作？（ 6 分）答：该压力容器移装并改变了使用参数和用途，根据 TSG R0004 2009固定式压力容器安全技术监察规程 5.3.1 条，属于压力容器的改造。1）压力容器的改造方案应当经过原设计单位或者具备相应资格的设计单位同意； （1 分）2）压力容器经过改造后，应当保证其结构和强度满足安全使用要求（根据题意，本题不需 要进行强度核算，若进行强度核算，倒扣本题相同的分数） ；（1 分）3）从事压力容器移装、改造的单位应当向压力容器使用登记机关书面告知； （1 分）4） 按照压力容器定期检验规则 TSG R70012004 进行全面检验； （1分）5）进行耐压试验； （

15、1 分）6）重新进行注册登记。 （1 分）（3）请您根据本台压力容器原使用工况，简述全面检验的检验项目及检验重点。 （10 分）答： 1）全面检验的检验项目a宏观检验（ 1 分）； b 壁厚测定（ 1 分）；c表面无损检测，优先选用磁粉检测（ 1 分）； d 埋藏缺陷无损检测（ 1 分）；e. 发现超标缺陷时增加的必要检验项目（如硬度、金相等） （1 分）f. 安全附件检查（ 1分）； g. 耐压试验。（1 分）2）本次检验的重点a因为在超标的湿 H2S环境下使用了 4 年多，重点检查容器下半部特别是底部的氢鼓包及 腐蚀情况（ 1.5 分）；b磁粉检测时应选用荧光磁粉，检测焊缝及热影响区裂纹（

16、 1.5 分）。（4）请您确定耐压试验压力及合格标准。 （2 分）1） 耐压试验压力（ 1 分）因为 = t P T=P=1.25 0.3=0.375MPa2） 合格标准（ 1 分）无渗漏；无可见的变形；试验过程中无异常的声响 .3、（ 20分）一台空气罐，内径 1000mm，该容器按 GB 150-1998制造，采用双面焊对接接头，并对焊接接头进行局部无损检测，设计使用参数如下：设计压力1.6MPa设计温度50最高工作压力1.3MPa工作温度50公称壁厚10mm容积1.5m3腐蚀裕量1.0mm50 50 133MPa材质20R介质空气运行三年后进行首次全面检验，根据 TSG R7001200

17、4压力容器定期检验规则的规定，请回答以下问题。1）说明全面检验时，在什么情况下应当进行强度校核？（ 5 分）答：有以下情况之一时，应当进行强度校核：1腐蚀深度超过腐蚀裕量； （1 分）设计参数与实际情况不符； （1分）名义厚度不明； （1 分）结构不合理，并且已发现严重缺陷； （1分） 检验员对强度有怀疑。 （1 分）索引： TSG R70012004压力容器定期检验规则第二十五条（十） 1（2）在宏观检验中发现环缝上有一处错边缺陷，最大错边量达 3mm，请提出检验及安全状况等级评 定意见。（6 分）答：错边量超标部位进行表面 MT与埋藏缺陷的 UT或 RT检查；（2 分） 若未发现其它问题，

18、结合该容器实际情况，定 3或 4级；（1分） 若发现伴有其它严重缺陷，则应进行应力分析，确定能否继续使用，在规定的操作条件 下和检验周期内，能安全使用的定为 4 级；（2 分）不能安全使用的应修复或报废（ 1 分）。索引： TSG R70012004压力容器定期检验规则第四十四条（一） 、（二）（3）宏观检查发现该压力容器筒体下部内壁局部腐蚀，实测最小筒体壁厚为 8.5mm，如果运行条件不变，假定下一个检验周期为三年，请校核该罐剩余厚度是否满足强度要求。 （ 3 分）答：强度校核 PcD i 1.3 1000 5.8mm （1 分）2 t Pc 2 133 0.85 1 .3剩余壁厚 1 8.

19、5 10 8.5 3 7mm （1 分）3经强度校核计算，该罐剩余厚度满足强度要求。 （1 分）（4）该压力容器制造时进行局部射线检测， III 级合格，全面检验时对制造过程未进行射线检测的对接焊接接头进行了部分射线检测，结果如下表。表中片号“ H”代表与封头连接的环焊缝，“ Z”代表纵焊缝，探伤人员已按制造检测标准进行了评级。片号底片所见评定级别H1-1未见缺陷IH1-2气孔 15 点IVZ3-1条状夹渣长 6mm，自身高度 1.5mmIIIZ3-2条状夹渣长 20mm，自身高度 1.5mmIVH4-1条状夹渣长 30mm，自身高度 1.5mmIVH4-2未见缺陷I请您不考虑本题其它因素，仅

20、根据上述射线检测情况，按 压力容器定期检验规则评 定该容器的安全状况等级，并分别阐述评定过程。 （6 分） 答： H1-1、H4-2、 Z3-1 均满足制造要求，不影响定级。 （ 1.5 分）2H1-2 气孔 15 点，按检规表 3 评为 2 级或 3 级。（ 1.5 分）3Z3-2 条状夹渣长 20mm，按照检规表 5 评为 3 级。 H4-1 条状夹渣长 30mm，按照检规 表 5 评为 3 级。（ 1.5 分）4综合评级：取上述各项等级最低者，容器安全状况等级评定为 3 级。（ 1.5 分）4、（ 20分）某尿素工厂一台中压冷凝液闪蒸罐， 2001年 10月投入使用。特性参数如下：设计压

21、力1.0 MPa最高工作压力0.98 MPa设计温度210最高工作温度180介质蒸汽冷凝液容器内径800mm容器高度4340mm容器类别一类筒体 / 封头厚度10.0mm筒体 /封头材质Q235A注 1 ：本台容器设有人孔。本台容器使用过程中， 蒸汽冷凝液入口管对面的器壁因长期冲刷及腐蚀， 导致穿孔。 经全面检验， 其他部位未发现缺陷，满足安全使用要求，故决定对穿孔的筒节进行更换， 该筒 节长度 1200mm。请简答以下问题：（1）请简要叙述重大维修方案的主要内容（不考虑筒体接管） 。（17 分）答：（以下为回答内容的要点）1）选用符合相应要求的受压元件材料（有质量证明书） ；（1 分）2）进

22、行焊接工艺评定，若原有的焊接工艺评定能够覆盖可免做；根据焊接工艺评定报告制 作焊接工艺规程或焊接作业指导书； （1 分）3）实测容器的周长， 预制一个内径 800mm，长度 1200mm的筒体； 并加工好环向 V 型外坡口； （ 1 分）4）现场采用热切割方法去除旧筒体，找平切割面，用砂轮机修磨出 V型外坡口；（1 分）5）选用合适的焊材（有质量证明书） ，按要求进行烘烤； （1 分）6）将预制的筒节组对在容器上，使相邻纵缝的错开距离、与接管的开孔距离、棱角度、对 口错变量及容器的直线度符合 GB150的要求；（2 分）7） 由持证焊工按照焊接工艺规程进行施焊，先焊外面，再从里面清根焊接； （

23、 1分）8）清理焊缝及热影响区焊疤、焊渣及飞溅；焊缝经过形状、尺寸及外观检查，合格后进行 无损检测；（ 2 分）9）进行局部射线检测，该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位，级合格； （2 分）10）如果检测部位发现超标缺陷时， 应当在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于 250mm的补充检测；如果仍然存在不允许的缺陷，则对该焊接接头进行全部检测。 （2 分）11）返修按原工艺施焊，返修次数不宜超过 2 次，并记录在案； （ 1 分）12）无损检测合格后，进行耐压试验； （1 分）13）出具重大维修竣工资料（含维修图样、施工质量证明文件、告知书、设计单位同意函、 监督检验报告等技术资料） 。（1 分） （2）为避免投用后蒸汽冷凝液冲刷罐壁，维修时可采取什么措施？（ 3 分）答：在蒸汽冷凝液入口管正前方的筒节内部适当位置，加装一块与冷凝液流向垂直的防冲板。 （3分）